La incorporación de patrones en zigzag en las paredes de los edificios podría ayudar a enfriar los edificios sobrecalentados, según una investigación.
Los edificios ahora representan aprox. 40% del consumo mundial de energía, contribuyendo con más de un tercio de las emisiones globales de dióxido de carbono.
Una fracción importante de esta energía proviene del uso del aire acondicionado. Los científicos esperan que esta cifra se duplique para 2050 si no se controla.
A medida que el planeta continúa calentándose, la demanda de refrigeración en los edificios sigue aumentando.
En respuesta a este creciente desafío, los científicos han estado explorando soluciones de refrigeración pasiva que no dependen del consumo de energía.
Un equipo de investigación dirigido por Qilong Cheng de la Universidad de Columbia en Nueva York, desarrolló una solución prometedora lo que podría ayudar a reducir el uso de energía al desviar la energía solar lejos de los edificios.
El equipo de Cheng propuso un diseño de pared estructural con un patrón en zigzag que puede reducir la temperatura de la superficie de un edificio hasta 3°C en comparación con las paredes planas, sin consumir energía.
«Con este tipo de diseño, podemos tener un edificio más fresco», dijo Cheng. «Entonces podremos reducir el consumo de energía para la refrigeración».
El diseño consta de paredes con una serie de protuberancias que crean una forma de zigzag cuando se ven desde un lado.
Esta configuración aprovecha el enfriamiento radiativo, una estrategia de enfriamiento pasivo que refleja la luz solar y emite radiación infrarroja de onda larga a través de la atmósfera de la Tierra hacia el espacio exterior.
El enfriamiento radiativo ha atraído la atención durante la última década como una forma energéticamente eficiente de reducir las demandas de enfriamiento.
Las estrategias comunes, como pintar los techos de blanco para reflejar la luz del sol, han sido efectivas para las superficies horizontales, pero son menos ideales para las paredes verticales, que también absorben el calor del suelo.
El diseño de la pared en zigzag aborda estos desafíos creando superficies que emiten calor hacia la ventana de transparencia atmosférica y reflejan el calor infrarrojo en lugar de absorberlo.
Si bien este innovador método de enfriamiento es prometedor para climas más cálidos, podría aumentar la demanda de calefacción en regiones más frías durante el invierno.
Para abordar esto, Cheng y sus colegas propusieron un diseño adaptable con “aletas” articuladas que pueden elevarse en invierno para aumentar la absorción de calor y bajarse en verano para reducirla.
